专利名称：偶极天线的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种天线，特别涉及一种偶极天线。
背景技术：
天线是无线产品发射和接收无线信号的一个重要的组件，没有天线，无线产品就 没有办法正常通信。因此，天线在无线传输中扮演着不可或缺的角色。 无线传输的快速发展带来各种不同应用于多频传输的产品与技术，以致于许多新 产品都具有无线传输的功能，以便满足消费者的需求。现今产品的需求已经不只是基本功 能而已，更增加了定位服务、蓝牙传输、移动互联网等附加功能，让挑选天线的过程变得越 来越复杂，而这些附加功能都需要硬件组件来实现，增加的组件会在本已小巧的产品里占 据更多空间，最后导致天线所拥有的空间不断縮小，而且还要求天线与设备中的其它组件 能最优化地整合在一起。 天线的种类繁多，而目前在无线通信方面以偶极天线较为广泛使用。请参照图l 所示，现有的一种偶极天线1将两个矩形的第一导电片121和第二导电片122设置于基板 11的表面上，再通过导电组件15连接反馈端13和接地端14而将信号反馈以产生频率共 振，使得天线得以工作。然而，现有的偶极天线只将导电片设置于基板的一个表面上，如果 增加导电片摆放的数量，势必增加基板的体积。 承上所述，现有的偶极天线存在着尺寸不易縮小的问题。因此，本发明的发明人亟 思一种即可縮小基板体积又可达到同样效能的偶极天线。
发明内容
鉴于上述课题，本发明的目的是提供一种可縮小基板体积的偶极天线。 为达上述目的，根据本发明的偶极天线包括基板、第一导电片以及第二导电片。基
板具有第一表面、第二表面和第一导电孔，其中第一表面与第二表面相对而设，而第一导电
孔贯穿第一表面和第二表面。第一导电片设置于基板的第一表面，并具有反馈端。第二导
电片设置于基板的第二表面，并具有接地端，第二导电片与第一导电片交错设置，并经由第
一导电孔与第一导电片电性连接。其中第一导电片、第二导电片以及第一导电孔所形成的
总长度必须符合偶极天线所需的操作频率。 承上所述，根据本发明的一种偶极天线将两个呈矩形的导电片分别设置于基板的 第一表面和第二表面，利用第一导电孔电性连接第一导电片和第二导电片，其不但可增加 信号振荡的路径达到操作的频率，也可縮短基板的长度进而节省空间。 为达上述目的，依本发明的偶极天线包括基板、多个第一导电片以及多个第二导 电片。基板具有第一表面、第二表面和多个第一导电孔，其中第一表面与第二表面相对而 设，第一导电孔贯穿第一表面和第二表面。第一导电片设置于第一表面，并且其中至少一个 第一导电片具有反馈端，这些第一导电片为间隔设置。第二导电片设置于第二表面，并且其 中至少一个第二导电片具有接地端，这些第二导电片为间隔设置，第一导电片与第二导电片交错设置，并且第二导电片经由第一导电孔与第一导电片电性连接。其中第一导电片、第
二导电片以及第一导电孔所形成的总长度必须符合偶极天线所需的操作频率。 承上所述，根据本发明的一种偶极天线将多个呈矩形的第一导电片与第二导电片
分别设置于基板的第一表面和第二表面，并利用多个第一导电孔电性连接这些第一导电片和这些第二导电片，并且以线形或弧形设置于基板上，这些第一导电孔不但可增加信号振荡的路径以使偶极天线达到所需的操作频率，也可縮短基板的长度进而节省空间。
图1为现有的偶极天线的示意图； 图2A为根据本发明优选实施例的偶极天线的示意图； 图2B为根据本发明优选实施例的偶极天线的侧视图； 图2C为根据本发明优选实施例的偶极天线的另一侧视图； 图3为根据本发明优选实施例的偶极天线的侧视图； 图4A为根据本发明优选实施例的偶极天线的示意图； 图4B为根据本发明优选实施例的偶极天线的侧视图； 图5为根据本发明优选实施例的偶极天线的侧视图； 图6为根据本发明优选实施例的偶极天线的电压静态驻波比图； 图7为根据本发明优选实施例的偶极天线操作于2. 45GHz时H-Plane的辐射场型
测量结果；以及 图8为根据本发明优选实施例的偶极天线操作于2. 45GHz时E-plane的辐射场型测量结果。 主要组件符号说明 1、2、3:偶极天线 11、21、31 :基板 121、221、321 :第一导电片 122、222、322 :第二导电片 13 、23 、33 :反馈端 14、 24、 34 :接地端 15、25、35 :导电组件211、311第一表面212、312第二表面223、323第三导电片261、361第一导电孔262、362第二导电孔
具体实施例方式以下将附图，说明根据本发明优选实施例的偶极天线。
第一实施例 请参照图2A所示，本发明优选实施例的偶极天线2包括基板21、第一导电片221和第二导电片222。 请参照图2B所示，基板21具有第一表面211、第二表面212和第一导电孔261，其中第一表面211与第二表面212相对而设，第一导电孔261贯穿第一表面211和第二表面212。在本实施例中，基板21的材料可为BT(Bismaleimide-triazine)树脂、或为玻璃纤维强化环氧树脂(Fiberglass reinforced印oxy resin， FR-4)制成的印刷电路板。
请参照图2C所示，第一导电片221设置于基板21的第一表面211上，并且具有反馈端，其中反馈端代表信号反馈第一导电片221的端点。第二导电片222设置于基板21的第二表面212上，第二导电片222具有接地端24。在本实施例中，第一导电片221和第二导电片222为相同大小的矩形，也可根据需求不同而制作成各种形状或不同大小的导电片。第一导电片221和第二导电片222的材料可为金、银、铜、钼、铝、镍、锡、镁或其组合。
另外，在本实施例中，第一导电片221和第二导电片222设置于基板的位置彼此错开，利用第一导电孔261穿过基板，以电性连接第一导电片221与第二导电片222，第一导电孔261也可增加信号振荡的路径。其中第一导电片221、第二导电片222和第一导电孔261所形成的总长度为偶极天线2达到所需的操作频率的振荡路径。 偶极天线2还包括第三导电片223，其设置于基板21的第二表面212上，第一导电片221和第三导电片223设置于基板相对应的位置，并利用第二导电孔262将第三导电片223与第一导电片221电性连接，即第三导电片223也具有反馈端23。在本实施例中，第三导电片223为矩形，其长度小于第一导电片221，以避免与相邻的第二导电片222电性连接。第三导电片223也可根据需求不同而制作成各种形状的导电片。另外，第三导电片223的材料可为金、银、铜、钼、铝、镍、锡、镁或其组合。 另外，在本实施例中，为了将信号馈入到偶极天线2，因此还包括导电组件25以电性连接第三导电片223的反馈端23和第二导电片222的接地端24，其中，导电组件25可为微带线或为同轴传输线。 请参照图3所示，在不同的实施形式中，第三导电片223也可设置在基板21的第一表面211上，第二导电片222和第三导电片223设置在基板相对应的位置，利用第二导电孔262将第三导电片223与第二导电片222电性连接，即第三导电片223也具有接地端24。另外，导电组件25电性连接第一导电片221的反馈端23与第三导电片223的接地端24。
第二实施例 请参照图4A所示，本发明优选实施例的偶极天线3包括基板31、多个第一导电片321和多个第二导电片322。 请参照图4B所示，基板31具有第一表面311、第二表面312和多个第一导电孔361，其中第一表面311与第二表面312相对而设，这些第一导电孔361贯穿第一表面311和第二表面312。在本实施例中，基板31的材料可为BT(Bismaleimide-triazine)树脂、或为玻璃纤维强化环氧树脂(Fiberglass reinforced印oxy resin， FR-4)制成的印刷电路板。 这些第一导电片321设置于基板31的第一表面311上，并且其中的第一导电片321具有反馈端，该反馈端代表信号反馈第一导电片321的端点。在不同的实施形式中，当然也可有多个第一导电片321具有反馈端，这些第一导电片321为间隔设置。另外，在本实施例中，这些第一导电片321为相同大小的矩形，也可根据需求不同而制作成各种形状及大小的导电片。这些第一导电片321的材料可为金、银、铜、钼、铝、镍、锡、镁或其组合。
这些第二导电片322设置于基板31的第二表面312上，并且其中的第二导电片322具有接地端34，在不同的实施形式中，当然也可有多数第二导电片322具有接地端34，这些第二导电片322也为间隔设置。另外，在本实施例中，这些第二导电片322为相同大小的矩形，也可根据需求不同而制作成各种形状及大小的导电片。这些第二导电片322的材料可为金、银、铜、钼、铝、镍、锡、镁或其组合。 这些第一导电孔361穿过基板，以电性连接这些第一导电片321和这些第二导电片322，并且这些第一导电孔361也可增加信号振荡的路径。其中这些第一导电片321、第二导电片322以及第一导电孔361所形成的总长度为偶极天线3所需的操作频率的振荡路径。 在本实施例中，这些第一导电片321或第二导电片322彼此间隔的距离以及导电片的长度是相等的，其可更利于生产制造，当然也可根据需求将间隔的距离及导电片的长度设计成不相等，只要偶极天线3的总长度能符合所需的操作频率即可。另外，在本实施例中，这些第一导电片321与这些第二导电片322按顺序以线形或弧形设置于基板31上。
偶极天线3还包括第三导电片323，其设置于基板31的第二表面312上，并利用第二导电孔362将第三导电片323与相对的其中的第一导电片321电性连接，即第三导电片323也具有反馈端33。在本实施例中，第三导电片323呈矩形，其长度小于相对的第一导电片321，以避免与相邻的第二导电片322电性连接。第三导电片323也可根据需求不同而制作成各种形状的导电片。另外，第三导电片323的材料可为金、银、铜、钼、铝、镍、锡、镁或其组合。 另外，在本实施例中，为了将信号反馈偶极天线3，因此还包括有导电组件35，以电性连接第三导电片323的反馈端33和相邻的第二导电片322的接地端34，其中，导电组件35可为微带线或为同轴传输线。 请参照图5所示，在不同的实施形式中，第三导电片323也可设置于基板31的第一表面311，利用第二导电孔362将第三导电片323与相对的第二导电片322电性连接，即第三导电片323也具有接地端34。另外，导电组件35电性连接第三导电片323的接地端34和相邻的第一导电片321的反馈端33。 请参照图6所示，其为本实施例的频率与电压驻波比的关系测量图，其中，纵轴表示电压静态驻波比(VSWR)，横轴代表频率。 一般业界可接受的电压静态驻波比约为2，而在小于2的定义下，本发明中，偶极天线可操作于2. 35GHz 2. 55GHz。 请参照图7所示，其为本实施例的偶极天线操作于2. 45GHz时H-Plane的辐射场型测量结果。请参照图8所示，其为本实施例的偶极天线操作于2. 45GHz时E-plane的辐射场型测量结果。 综上所述，依据本发明的偶极天线将第一导电片设置于基板的第一表面上，第二导电片设置于基板的第二表面上，并且通过第一导电孔电性连接第一导电片和第二导电片，由此即可增加信号振荡的路径以达到所需的操作频率，又可减少基板的体积，降低成本。 以上所述仅为举例性，并非为限制性。任何未脱离本发明的精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包括于后附的权利要求中。
权利要求
一种偶极天线，其包括一基板，其具有一第一表面、一第二表面和一第一导电孔，该第一表面与该第二表面相对而设，而该第一导电孔贯穿该第一表面和该第二表面；一第一导电片，其设置于所述第一表面，并具有一反馈端；以及一第二导电片，其设置于所述第二表面，并具有一接地端，所述第二导电片与所述第一导电片交错设置，并经由所述第一导电孔与所述第一导电片电性连接，其中所述第一导电片、所述第二导电片以及所述第一导电孔所形成的总长度符合所述偶极天线所需的操作频率。
2. 如权利要求1所述的偶极天线，其中所述基板为一印刷电路板。
3. 如权利要求1所述的偶极天线，其中所述第一导电片或所述第二导电片为呈矩形或 多边形。
4. 如权利要求1所述的偶极天线，其中所述第一导电片与所述第二导电片的长度相异 或相同。
5. 如权利要求1所述的偶极天线，其中当所述第一导电片数量为多个时，所述这些第 一导电片为间隔排列，或当所述第二导电片数量为多个时，所述这些第二导电片为间隔排 列。
6. 如权利要求5所述的偶极天线，其中所述这些间隔的距离相异或相同。
7. 如权利要求1所述的偶极天线，其中当所述第一导电片数量为多个时，所述这些第 一导电片的长度为相异或相同，或当所述第二导电片数量为多个时，所述这些第二导电片 的长度为相异或相同。
8. 如权利要求第1项所述的偶极天线，还包括一第三导电片，其设置于所述基板的该第二表面，并经由一第二导电孔电性连接所述 第三导电片和所述第一导电片；以及一导电组件，其连接所述第三导电片和所述第二导电片的所述接地端。
9. 如权利要求l所述的偶极天线，还包括一第三导电片，其设置于所述基板的所述第一表面，并经由一第二导电孔电性连接所 述第三导电片和所述第二导电片；以及一导电组件，其连接所述第三导电片和所述第一导电片的所述反馈端。
10. —种偶极天线，其包括一基板，其具有一第一表面、一第二表面和多个第一导电孔，该第一表面与该第二表面 相对而设，而该些第一导电孔贯穿该第一表面和该第二表面；多个第一导电片，其设置于所述第一表面，并且其中至少一个第一导电片具有一反馈 端，所述这些第一导电片为间隔设置；以及多个第二导电片，其设置于所述第二表面，并且其中至少一个第二导电片具有一接地 端，所述这些第二导电片为间隔设置，所述这些第二导电片与所述这些第一导电片交错设 置，并经由所述这些第一导电孔与所述这些第一导电片电性连接，其中所述这些第一导电片、所述这些第二导电片以及所述这些第一导电孔所形成的总 长度符合所述偶极天线所需的操作频率。
11. 如权利要求10所述的偶极天线，其中所述基板为一印刷电路板。
12. 如权利要求IO所述的偶极天线，其中所述这些第一导电片的长度相异或相同，或所述这些第二导电片的长度相异或相同。
13. 如权利要求IO所述的偶极天线，其中所述这些第一导电片的间隔的距离相异或相同，或所述这些第二导电片的间隔的距离相异或相同。
14. 如权利要求10所述的偶极天线，还包括一第三导电片，其设置于所述基板的所述第二表面，并经由一第二导电孔电性连接所述第三导电片和其中的一第一导电片；以及一导电组件，其连接所述第三导电片与相邻的所述第二导电片的所述接地端。
15. 如权利要求10所述的偶极天线，还包括一第三导电片，其设置于所述基板的所述第一表面，并经由一第二导电孔电性连接所述第三导电片和其中的一第二导电片；以及一导电组件，其连接所述第三导电片与相邻的所述第一导电片的所述反馈端。
全文摘要
本发明涉及一种偶极天线，其包括基板、第一导电片和第二导电片。其中，基板具有第一表面、第二表面和一第一导电孔，第一表面与第二表面相对而设，而且第一导电孔贯穿第一表面和第二表面。第一导电片设置于第一表面，并且具有反馈端。第二导电片设置于第二表面，并且具有接地端，第二导电片与第一导电片交错设置，并经由第一导电孔而与第一导电片电性连接。其中第一导电片、第二导电片以及第一导电孔所形成的总长度必须符合偶极天线所需的操作频率。
文档编号H01Q1/38GK101771192SQ20081018929
公开日2010年7月7日 申请日期2008年12月30日 优先权日2008年12月30日
发明者李长荣 申请人:智易科技股份有限公司